(57)【要約】【課題】凍結して塊となった食品の凍結塊を、安全かつ容易に複数の凍結塊に分割可能な食品凍結塊分割装置の提供。【解決手段】先端が上方を向いたピン５２と、ピン５２に振動を与える振動発生手段６０と、ピン５２の先端が刺さって分割された複数の凍結塊を収容するホッパー７８と、ホッパー７８の出口８０から分割された食品の凍結塊を搬送する搬送手段８４と、によって食品凍結塊分割装置１を構成する。【選択図】  図１
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【実用新案登録請求の範囲】
【請求項１】
凍結して塊となった食品の凍結塊を、複数の凍結塊に分割する食品凍結塊分割装置であって、
先端が上方を向いたピンと、当該ピンに振動を与える振動発生手段と、を備えることを特徴とする食品凍結塊分割装置。
【請求項２】
前記ピンが、先端側の小径部と、基端側の大径部と、を有し、
前記小径部の外径が、前記大径部の外径よりも小さいことを特徴とする請求項１に記載の食品凍結塊分割装置。
【請求項３】
前記ピンの外径が、先端側から基端側にかけて次第に大きくなっていることを特徴とする請求項１に記載の食品凍結塊分割装置。
【請求項４】
前記ピンの先端が、丸められていることを特徴とする請求項１から請求項３のうちのいずれかの請求項に記載の食品凍結塊分割装置。
【請求項５】
前記振動発生手段が前記ピンに与える振動が、鉛直方向の振動成分を有することを特徴とする請求項１から請求項４のうちのいずれかの請求項に記載の食品凍結塊分割装置。
【請求項６】
前記振動発生手段が前記ピンに与える振動が、水平方向の振動成分を有することを特徴とする請求項１から請求項５のうちのいずれかの請求項に記載の食品凍結塊分割装置。
【請求項７】
前記ピンを支承する基台に枢止した回転軸と、当該回転軸に取り付けた滑車と、当該滑車に取り付けた錘と、当該滑車を回転させるモータと、を前記振動発生手段が有し、
前記錘を取り付けた前記滑車の重心の位置が、前記滑車の回転中心からずれていることを特徴とする請求項１から請求項６のうちのいずれかの請求項に記載の食品凍結塊分割装置。
【請求項８】
前記ピンの下方に、前記ピンが刺さって分割された複数の凍結塊を収容するホッパーを備えることを特徴とする請求項１から請求項７のうちのいずれかの請求項に記載の食品凍結塊分割装置。
【請求項９】
前記ホッパーの出口に、前記ピンが刺さって分割された食品の凍結塊を搬送する搬送手段が設けられていることを特徴とする請求項８に記載の食品凍結塊分割装置。
【考案の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本考案は、凍結して塊となった食品の凍結塊を、複数の凍結塊に分割する食品凍結塊分割装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
芋焼酎を製造するにあたっては、まず、米、麦等の穀物原料を用いて製造した麹で１次もろみを造り、これに２次原料のさつま芋を加えて２次もろみとする。そして、２次もろみを発酵させて熟成もろみとし、この熟成もろみを蒸留して芋焼酎を造る。
芋焼酎の２次原料であるさつま芋は、主に秋から初冬にかけて収穫される。収穫されたさつま芋は、痛みやすく、また、収穫日から日がたつにつれて品質が劣化してしまう。品質劣化を伴わずにさつま芋を貯蔵することが困難であった時代には、さつま芋の収穫時期が芋焼酎の仕込み時期となっていた。
【０００３】
近年、食品の冷凍保存技術が急速に進歩したため、品質を落とさずにさつま芋を長期間冷凍保存可能になり、一年間を通じていつでも芋焼酎を仕込むことが可能になった。また、食品を長期間冷凍保存するための冷凍庫の改良が進み、様々な新しい冷凍庫が提唱されている（例えば、特許文献１を参照）。
芋焼酎の２次原料となるさつま芋は、畑から収穫されると、洗浄され、選別される。この選別作業では、さつま芋の痛んでいる部分が除去される。選別されたさつま芋はバスケットに入れられ、蒸される。蒸し終わったさつま芋は、しばらくの間蒸らされ、冷まされる。そして、冷めたさつま芋は、冷凍庫に入れられ、−３５℃の温度で急速凍結され、冷凍保存される。冷凍保存されたさつま芋は、必要に応じて随時、芋焼酎の２次原料として出荷される。
【０００４】
さつま芋の出荷に際しては、作業員が、さつま芋の入ったバスケットを冷凍庫から取り出し、凍結したさつま芋をバスケットから袋に詰め替える。
【特許文献１】特開２００３−４３５４号公報
【考案の開示】
【考案が解決しようとする課題】
【０００５】
芋焼酎の２次原料として冷凍保存されていたさつま芋は、凍結し、個々のさつま芋同士が互いにくっつき、一個の巨大な塊となっている。また、バスケットの内壁にこの巨大な塊がくっついてしまっており、なかなか離れない。
以下の説明において、「凍結したさつま芋同士が相互にくっついた塊」のことを「さつま芋の凍結塊」といい、「凍結した食品同士が相互にくっついた塊」のことを「食品の凍結塊」ということとする。
【０００６】
作業員は、バスケットからさつま芋の凍結塊を取り出すために、さつま芋の凍結塊が入っているバスケットを手で持ち上げ、そのまま鉄板等の上に落す。落下したときの衝撃によって、バスケット内のさつま芋の凍結塊がバスケットの内壁から離れる。作業員は、バスケットを鉄板の上に落したら、バスケットをひっくり返し、バスケットの中からさつま芋の凍結塊を取り出す。
【０００７】
このようにしてバスケットから取り出されたさつま芋の凍結塊は、バスケットの容積に応じた大きさの巨大な塊であり、そのまま出荷したのでは取り扱い等において様々な支障が生じる。そこで、作業員は、掛矢等を用いてこの巨大なさつま芋の凍結塊を打ち割り、凍結して互いにくっついていたさつま芋をばらばらに分割し、ばらばらになったさつま芋を袋詰めして出荷する。
【０００８】
しかし、−３５℃で凍結されていたさつま芋の凍結塊は、非常に硬く、このさつま芋の凍結塊を打ち割ることは非常に困難な作業となっている。さつま芋の凍結塊に掛矢をふるうと、さつま芋のかけらが周辺に飛散し、無駄になってしまうさつま芋が多量に出る。また、飛散したさつま芋のかけらを清掃しなければならないので、後始末が煩雑である。さらに、さつま芋の凍結塊が入ったバスケットは非常に重く、作業員は事故を起こさないように充分に注意を払わなければならない。掛矢をふるう際も、作業員は事故を起こさないように充分に注意を払わなければならない。
【０００９】
このため、芋焼酎の仕込みのために冷凍保存しておいたさつま芋を出荷する作業は、危険を伴う重労働となっている。
このような問題は、冷凍保存しておいたさつま芋を芋焼酎の２次原料として出荷する場合に限られない。野菜等の食品を大きなバスケットに入れて冷凍保存する場合にも、同様の問題が生じる。
本考案は、上記問題を解決するものであり、その目的とするところは、凍結して塊となった食品の凍結塊を、安全かつ容易に複数の凍結塊に分割可能な食品凍結塊分割装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本考案は、その課題を解決するために以下のような構成をとる。請求項１の考案に係る食品凍結塊分割装置は、凍結して塊となった食品の凍結塊を、複数の凍結塊に分割する食品凍結塊分割装置であって、先端が上方を向いたピンと、当該ピンに振動を与える振動発生手段と、を備えている。
食品凍結塊分割装置の振動発生手段がピンに振動を与える。
【００１１】
ピンの先端は上方を向いているので、ピンの上方から食品の凍結塊を落とすと、ピンの先端が食品の凍結塊に刺さる。振動発生手段が与えるピンの振動と、食品の凍結塊の自重とによって、食品の凍結塊に刺さったピンの先端は、食品の凍結塊の中まで容易に進入する。食品の凍結塊を形成する食品同士の間に隙間があれば、ピンの先端は、この隙間に導かれて刺さりやすい。食品の凍結塊がさつま芋やじゃが芋の凍結塊である場合、個々のさつま芋同士の間や個々のじゃが芋同士の間に隙間が存在しており、この隙間にピンの先端が導かれて刺さる。
【００１２】
ピンの先端が食品の凍結塊に刺さると、この刺さったピンが楔として働き、この刺さったピンの周囲の食品の凍結塊に引っ張り応力が発生し、食品の凍結塊が分割され、複数個の小さな凍結塊となる。
なお、凍結塊を形成する食品が、上述したさつま芋やじゃが芋に限定されるものではなく、その他の野菜、肉類、魚介類等の食品であってもよいことは勿論である。
【００１３】
請求項２の考案に係る食品凍結塊分割装置は、請求項１に記載の食品凍結塊分割装置であって、前記ピンが、先端側の小径部と、基端側の大径部と、を有し、前記小径部の外径が、前記大径部の外径よりも小さい。
ピンの上方から食品の凍結塊を落すと、ピンの小径部が食品の凍結塊に刺さる。ピンの小径部の外径は、ピンの大径部の外径よりも小さく、振動発生手段によってピンが振動し、食品の凍結塊の自重が働くので、ピンの小径部は食品の凍結塊に容易に深く進入する。ピンの小径部が食品の凍結塊に深く刺さると、この刺さったピンの小径部が楔として働き、この刺さったピンの小径部の周囲の食品の凍結塊に大きな引っ張り応力が急激に発生し、食品の凍結塊は分割されて、複数個の小さな凍結塊となる。
ピンの基端側が大径部となっているので、硬く凍結した食品の凍結塊が上から落下し衝突しても、ピンが根元から折損することが防止されている。
【００１４】
請求項３の考案に係る食品凍結塊分割装置は、請求項１に記載の食品凍結塊分割装置であって、前記ピンの外径が、先端側から基端側にかけて次第に大きくなっている。
ピンのとり得る外形として、例えば、円錐形を挙げることができる。
ピンの上方から食品の凍結塊を落すと、ピンの先端が食品の凍結塊に刺さる。振動発生手段によってピンが振動し、食品の凍結塊の自重が働くので、ピンは食品の凍結塊の中に徐々に深く刺さっていく。刺さったピンが楔として働き、この刺さったピンの周囲の食品の凍結塊には引っ張り応力が発生する。この引っ張り応力はピンが食品の凍結塊の中に深く刺さるにつれて大きくなっていく。そして、この引っ張り応力によって、食品の凍結塊が分割されて、複数個の小さな凍結塊となる。
ピンの外径が、先端側から基端側にかけて次第に大きくなっているので、硬く凍結した食品の凍結塊が上から落下し衝突しても、ピンは折損しにくい。
【００１５】
請求項４の考案に係る食品凍結塊分割装置は、請求項１から請求項３のうちのいずれかの請求項に記載の食品凍結塊分割装置であって、前記ピンの先端が、丸められている。
ピンの先端が丸められているので、ピンの先端が食品の凍結塊に刺さる際に、ピンの先端が欠損することが防止されている。
【００１６】
請求項５の考案に係る食品凍結塊分割装置は、請求項１から請求項４のうちのいずれかの請求項に記載の食品凍結塊分割装置であって、前記振動発生手段が前記ピンに与える振動が、鉛直方向の振動成分を有している。
振動発生手段がピンに与える振動は、鉛直方向の振動成分を有しているので、振動発生手段によってピンは鉛直方向に振動する。鉛直方向に振動するピンは、上から落下してくる食品の凍結塊に刺さりやすく、また、ピンの先端が食品の凍結塊の中に深く進入しやすい。ピンの先端が食品の凍結塊の中に深く進入すると、この進入したピンが楔として働き、この進入したピンの周囲の食品の凍結塊に引っ張り応力が発生し、食品の凍結塊が分割されて、複数個の小さな凍結塊となる。
【００１７】
請求項６の考案に係る食品凍結塊分割装置は、請求項１から請求項５のうちのいずれかの請求項に記載の食品凍結塊分割装置であって、前記振動発生手段が前記ピンに与える振動が、水平方向の振動成分を有している。
振動発生手段がピンに与える振動は、水平方向の振動成分を有しているので、振動発生手段によってピンは水平方向に振動する。振動発生手段によって振動するピンが食品の凍結塊に刺さると、この刺さったピンの周囲の食品の凍結塊に発生する引っ張り応力が、刺さったピンの水平方向の振動によって増幅される。そして、この増幅された引っ張り応力によって、食品の凍結塊が分割されて、複数個の小さな凍結塊となる。
【００１８】
請求項７の考案に係る食品凍結塊分割装置は、請求項１から請求項６のうちのいずれかの請求項に記載の食品凍結塊分割装置であって、前記ピンを支承する基台に枢止した回転軸と、当該回転軸に取り付けた滑車と、当該滑車に取り付けた錘と、当該滑車を回転させるモータと、を前記振動発生手段が有し、前記錘を取り付けた前記滑車の重心の位置が、前記滑車の回転中心からずれている。
【００１９】
滑車の回転に伴って、錘を取り付けた滑車の重心の位置が周期的に変化する。錘を取り付けた滑車の重心の周期的な位置変化に応じて、滑車に働く力の大きさと方向が周期的に変動する。錘を取り付けた滑車の重心の位置が上方から下方へ移動するときは、滑車の回転速度を加速する力が滑車に働く。錘を取り付けられた滑車の重心の位置が下方から上方へ移動するときは、滑車の回転速度を加速する力は、滑車に働かない。場合によっては、錘を取り付けられた滑車の重心の位置が下方から上方へ移動するときに、滑車の回転速度を減速する力が滑車に働く。
滑車に働く力は、回転軸に伝わり、回転軸から基台に伝わり、基台からピンに伝わる。したがって、ピンは、大きさと方向が周期的に変動する力を滑車から受け、振動する。ピンが受ける力の大きさと方向が周期的に変動しているので、ピンの振動は鉛直方向の振動成分と水平方向の振動成分とを有する。
【００２０】
請求項８の考案に係る食品凍結塊分割装置は、請求項１から請求項７のうちのいずれかの請求項に記載の食品凍結塊分割装置であって、前記ピンの下方に、前記ピンが刺さって分割された複数の凍結塊を収容するホッパーを備えている。
ピンが食品の凍結塊に刺さり、食品の凍結塊が分割され、複数個の小さな凍結塊となり、これらの小さな凍結塊がホッパーに収容される。
【００２１】
請求項９の考案に係る食品凍結塊分割装置は、請求項８に記載の食品凍結塊分割装置であって、前記ホッパーの出口に、前記ピンが刺さって分割された食品の凍結塊を搬送する搬送手段が設けられている。
ホッパーに収容された凍結塊は、搬送手段によって、例えば、袋詰め等の次の作業工程へ搬送される。
なお、搬送手段として、例えば、ベルトコンベヤやスクリューフィーダー等を挙げることができる。
【考案の効果】
【００２２】
上記のような食品凍結塊分割装置であるので、凍結して塊となった食品の凍結塊を、安全かつ容易に複数の凍結塊に分割可能である。
【考案を実施するための最良の形態】
【００２３】
本考案を実施するための最良の形態を図１から図４を参照しつつ説明する。
図１は本考案に係る食品凍結塊分割装置の側面図、図２は本考案に係る食品凍結塊分割装置の上面図、図３は本考案に係る食品凍結塊分割装置の一部分を破断した前面図、図４は鉄製バスケットの斜視図である。
図１から図３に示す食品凍結塊分割装置１がさつま芋の処理工場内に設置されている。食品凍結塊分割装置１は、天井枠１０、天井枠２４、脚２０、２１、ピン５２、振動発生手段６０、ホッパー７８、搬送手段８４を有する。
【００２４】
天井枠１０は横長の「口」の字形の外形を有する。天井枠１０の「口」の字形の４辺は、枠１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄによって形成されている。「口」の字形の天井枠１０の中央の開口が、穴１４を形成している。枠１２Ａと枠１２Ｂとが互いに平行であり、枠１２Ａが食品凍結塊分割装置１の前面側（図１及び図２の右側）に位置し、枠１２Ｂが食品凍結塊分割装置１の後面側（図１及び図２の左側）に位置している。また、枠１２Ｃと枠１２Ｄとが互いに平行であり、枠１２Ｃが食品凍結塊分割装置１の左側面側（図３の左側）に位置し、枠１２Ｄが食品凍結塊分割装置１の右側面側（図３の右側）に位置している。
【００２５】
以下の説明において、「食品凍結塊分割装置１の前面側（図１及び図２の右側）」のことを単に「前面側」といい、「食品凍結塊分割装置１の後面側（図１及び図２の左側）」のことを単に「後面側」というものとする。
また、「食品凍結塊分割装置１の側面側（図３の左右両側）」のことを単に「側面側」といい、「食品凍結塊分割装置１の左側面側（図３の左側）」のことを単に「左側面側」といい、「食品凍結塊分割装置１の右側面側（図３の右側）」のことを単に「右側面側」というものとする。
【００２６】
さらに、「正面側から見た食品凍結塊分割装置１の左右幅方向（図３の左右方向）」のことを単に「左右方向」といい、「側面側から見た食品凍結塊分割装置１の長手方向（図１及び図２の左右方向）」のことを単に「長手方向」というものとする。
２本の脚２０と２本の脚２１とが、天井枠１０の「口」の字形の四隅の下側に立設されている。脚２０が前面側に位置し、脚２１が後面側に位置している。これらの脚２０、２１が天井枠１０の四隅を下側から支承している。
【００２７】
天井枠１０と同様、天井枠２４は横長の「口」の字形の外形を有する。また、天井枠２４はピン５２を支承する基台をなしている。天井枠２４は天井枠１０の上方に位置している。天井枠２４の「口」の字形の４辺は、互いに平行な前枠２６及び後枠２８と、互いに平行な２本の横枠３０によって形成されている。「口」の字形の天井枠２４の中央の開口が、穴３２を形成している。穴３２は、天井枠１０の穴１４の上方に位置している。
【００２８】
２本のスプリング１８と２本のスプリング１９とが、天井枠１０の「口」の字形の四隅の上側に配置されている。スプリング１８が前面側に位置し、スプリング１９が後面側に位置している。これらのスプリング１８、１９が、天井枠２４の四隅を下側から支承している。
一枚の四角い鋼板３８の辺４０が前枠２６にボルト止めされている。辺４０は左右方向と平行をなしている。鋼板３８は前枠２６から前面側に向かって張り出している。図１に示すように、食品凍結塊分割装置１を側面側から見ると、鋼板３８は中央で湾曲しており、「Ｕ」の字を横に倒した形をなしている。辺４０と平行をなす鋼板３８の辺が、前枠２６の直下の枠１２Ａにボルト止めされている。鋼板３８は「Ｕ」の字形に湾曲して板ばねをなしており、鋼板３８が天井枠１０と天井枠２４とを接続している。
【００２９】
天井枠２４の後枠２８の上には、一対の軸受け６２が設置されており、軸受け６２が回転軸６４の両端部分を回転自在に枢止している。回転軸６４の左側面側端には円形の滑車６６が装着されている。半円形の錘７０が滑車６６の左側面側の面上に重ねて取り付けられている。錘７０を取り付けた滑車６６の重心Ｇは滑車６６の回転中心Ｃからずれており、重心Ｇと回転中心Ｃとは一致していない。
【００３０】
天井枠２４の穴３２の内側には、複数本の桟３４が形成されている。各桟３４は前枠２６及び後枠２８と平行であり、等間隔に配置されている。各桟３４には、１本のピン５２がそれぞれ植設されている。桟３４の上におけるピン５２の植設位置は、桟３４の中央から右側面側か左側面側かに片寄っている。ある桟３４の上におけるピン５２の植設位置が、桟３４の中央から一方の側面側に片寄っている場合、隣接する桟３４の上におけるピン５２の植設位置は、その桟３４の中央から他方の側面側に片寄っている。
【００３１】
ピン５２は、先端側の小径部５４と基端側の大径部５６とからなる。小径部５４が上方を向いており、大径部５６が桟３４に連なっている。小径部５４の先端は、半球状に丸まっている。例えば、小径部５４の外径は２ｃｍ、大径部５６の外径は５ｃｍであり、小径部５４の長さが１０ｃｍ、大径部５６の長さが１０ｃｍである。
前枠２６の穴３２側縁には２個のガイド４４が互いに距離を開けて立設されている。同様に、後枠２８の穴３２側縁にも２個のガイド４６が互いに距離を開けて立設されている。各ガイド４４、４６は斜面４８を有しており、各斜面４８が穴３２側を向いている。
【００３２】
左側面側の脚２１の中央部分に、モータ７２が支承されている、モータ７２の回転軸の先端には円形の滑車６８が装着されている。滑車６８と滑車６６との間にはモータベルト７４が架け渡されている。滑車６８の半径は滑車６６の半径よりも小さい。
モータ７２、滑車６８、滑車６６、錘７０、モータベルト７４、回転軸６４及び軸受け６２が、振動発生手段６０を形成している。
【００３３】
天井枠１０の穴１４の下側に、ホッパー７８が取り付けられており、ホッパー７８は天井枠１０の穴１４から落下してくる物を収容可能に構成されている。ホッパー７８の下端には出口８０が開口している。
天井枠１０の下方には、ベルトコンベヤが搬送手段８４として設置されている。搬送手段８４はコンベヤベルト８５を有しており、コンベヤベルト８５の上方にホッパー７８の出口８０が開口している。搬送手段８４の先端側には、さつま芋を袋詰め可能に構成された袋詰め機（図示せず）が設置されている。
【００３４】
図４に示す鉄製バスケット８８がさつま芋の処理工場内に多数準備されている。鉄製バスケット８８は上方が開放しており、前面９０、後面９２、左右の側面９４及び底面９６を有する。これらの前面９０、後面９２、左右の側面９４及び底面９６はそれぞれ網張りとなっている。前面９０の横幅は、天井枠２４の穴３２における前枠２６と後枠２８との間の距離よりも僅かに大きい。
【００３５】
２本の角管９８が底面９６の下側に固定されている。２本の角管９８は互いに平行である。各角管９８は四角形の断面を有し、前面９０側から後面９２側まで連通している。角管９８は、後述するフォークリフトのフォークを前面９０側から角管９８に差し込み可能に構成されている。また、鉄製バスケット８８は、複数段重ねて積載可能に構成されている。
フォークリフト（図示せず）がさつま芋の処理工場内に準備されている。このフォークリフトは一対のフォークと、一対のフォークを左右に３６０度回転させるアタッチメントとを有する。このアタッチメントは、従来あるものと同様の構成を有し、一対のフォークがいわゆる回転フォークとして機能可能に構成されている。
【００３６】
次に、作用について説明する。
芋焼酎の２次原料となるさつま芋が、畑で収穫され、さつま芋の処理工場に搬入され、洗浄され、選別される。さつま芋の選別作業では、さつま芋の痛んでいる部分が除去される。選別されたさつま芋は鉄製バスケット８８に入れられる。作業員は、さつま芋を入れた鉄製バスケット８８を３段に積み重ね、そのまま蒸す。作業員は、さつま芋を蒸し終えたら、しばらくのあいだ蒸らす。作業員は、さつま芋を蒸らし終わったら、さつま芋を入れた３段積みの鉄製バスケット８８を冷凍庫に入れ、さつま芋を−３５℃の温度で急速凍結し、冷凍保存する。
【００３７】
冷凍保存されたさつま芋は、鉄製バスケット８８内で凍結する。凍結した個々のさつま芋は互いにくっつき、一個の巨大なさつま芋の凍結塊が形成される。また、このさつま芋の凍結塊は、鉄製バスケット８８の内壁にくっついている。
さつま芋の処理工場において、さつま芋を入れた鉄製バスケット８８の積み重ね作業や、３段積みの鉄製バスケット８８の運搬作業は、作業員が、前記フォークリフトを用いて行う。３段積みの鉄製バスケット８８を運搬する際は、作業員が、一番下の段の鉄製バスケット８８の角管９８に前記フォークリフトのフォークを差し込み、３段積みの鉄製バスケット８８をそのまま持ち上げて運搬する。
【００３８】
冷凍保存されたさつま芋は、必要に応じて随時出荷される。出荷の際は、まず、作業員が冷凍庫からさつま芋の凍結塊を入れた３段積みの鉄製バスケット８８を取り出し、食品凍結塊分割装置１の傍へ運搬する。
作業員は、さつま芋の凍結塊を入れた３段積みの鉄製バスケット８８を食品凍結塊分割装置１の傍へ運搬したら、食品凍結塊分割装置１のモータ７２を動かすとともに、搬送手段８４のベルトコンベヤを動かす。
作業員は、モータ７２を動かして滑車６８を回転させる。滑車６８が回転すると、モータベルト７４を介して滑車６６が回転する。
【００３９】
錘７０を取り付けた滑車６６の重心Ｇと滑車６６の回転中心Ｃとは互いにずれている。したがって、滑車６６が回転すると、重心Ｇの位置が移動して周期的に変化する。重心Ｇの周期的な位置変化に応じて、滑車６６に働く力の大きさと方向が周期的に変動する。重心Ｇの位置が上方から下方へ移動するときは、錘７０が勢いよく落下しようとし、滑車６６の回転速度を加速する力が滑車６６に働く。重心Ｇの位置が下方から上方へ移動するときは、滑車６６がモータ７２によって一定の速度で回転し、滑車６６の回転速度を加速する力は、滑車６６に働かない。
【００４０】
滑車６６に働く力は、回転軸６４に伝わり、回転軸６４から軸受け６２に伝わり、軸受け６２から天井枠２４に伝わり、天井枠２４から桟３４に伝わり、桟３４からピン５２に伝わる。したがって、ピン５２は、周期的に変動する力を振動発生手段６０の滑車６６から受け、天井枠２４と一体になって振動することになる。滑車６６に働く力の大きさと方向が周期的に変動するので、ピン５２が受ける力の大きさと方向も周期的に変動し、ピン５２の振動は鉛直方向の振動成分と水平方向の振動成分とを有する。
【００４１】
スプリング１８、１９と、「Ｕ」の字形に湾曲した鋼板３８とが、天井枠２４を天井枠１０の上に支承しており、天井枠２４の動きは、スプリング１８、１９及び鋼板３８によって規制されている。スプリング１８、１９は上下方向に伸縮可能であり、「Ｕ」の字形に湾曲した鋼板３８も上下方向に撓んで動くことができる。また、鋼板３８は、長手方向に動くことができるが、左右方向に動くことができない。
【００４２】
したがって、天井枠２４は、鉛直方向に変位可能であるとともに、水平方向の変位を長手方向の変位のみに規制されている。ピン５２は天井枠２４と一体になって振動するので、ピン５２の水平方向の振動成分は、長手方向の振動成分である。
ピン５２の振動は、モータ７２の回転速度、滑車６６の大きさ、滑車６６の形状、錘７０の重さ、錘７０の形状、滑車６６における錘７０の取り付け位置を変化させることによって調節することができる。
【００４３】
作業員は、モータ７２を動かしたら、搬送手段８４のコンベヤベルト８５を図１において時計回りに回転させる。
次いで、作業員は、食品凍結塊分割装置１の傍で３段に積み重ねられた鉄製バスケット８８のうち、最上段にある鉄製バスケット８８の角管９８に前記フォークリフトのフォークを差し込み、その鉄製バスケット８８を持ち上げ、天井枠２４の穴３２の上方まで運ぶ。そして、作業員は、前記フォークリフトのフォークを操作して１８０度回転させ、鉄製バスケット８８をひっくり返し、鉄製バスケット８８の底面９６を上方に向け、ひっくり返った鉄製バスケット８８を天井枠２４に向けて下降させる。
【００４４】
作業員は、ひっくり返った鉄製バスケット８８の左右の側面９４の縁を、ガイド４４、４６の斜面４８に接触させ、鉄製バスケット８８の開口を天井枠２４の穴３２の直上に案内して位置させる。鉄製バスケット８８の側面９４の縁がガイド４４、４６の斜面４８に接触する際の衝撃によって、鉄製バスケット８８内のさつま芋の凍結塊は、鉄製バスケット８８の内壁から離れ、穴３２に向かって落下する。
【００４５】
穴３２に落下してくるさつま芋の凍結塊に、振動しているピン５２の小径部５４の先端が当たって刺さる。ピン５２の振動は鉛直方向の振動成分を有しているので、ピン５２の小径部５４は、落下してくるさつま芋の凍結塊に刺さりやすく、また、さつま芋の凍結塊に刺さったピン５２の小径部５４は、さつま芋の凍結塊の中に深く進入しやすい。ピン５２の小径部５４の先端は丸められているので、ピン５２の小径部５４の先端が欠損したりすることは防止されている。
【００４６】
ピン５２の小径部５４がさつま芋の凍結塊の中に深く進入すると、ピン５２の小径部５４が楔として働き、ピン５２の小径部５４の周囲のさつま芋の凍結塊に引っ張り応力が発生する。この引っ張り応力によって、さつま芋の凍結塊が分割され、複数個の小さな凍結塊となる。また、ピン５２の周囲のさつま芋の凍結塊に発生する引っ張り応力は、ピン５２の水平方向の振動成分によって増幅されるので、さつま芋の凍結塊は簡単に分割される。
【００４７】
ピン５２によって分割されたさつま芋の小さな凍結塊は、桟３４の間を通って天井枠１０の穴１４に落下し、ホッパー７８内に収容される。ホッパー７８内に収容されたさつま芋の小さな凍結塊は、ホッパー７８の出口８０からコンベヤベルト８５の上に払い出される。コンベヤベルト８５の上に払い出されたさつま芋の小さな凍結塊は、前記袋詰め機まで搬送され、袋詰めされ、出荷される。
【００４８】
作業員は、鉄製バスケット８８を手で持ち上げたりする必要がなく、手で持ち上げた鉄製バスケット８８をそのまま鉄板等の上に落とす必要もない。また、作業員は、鉄製バスケット８８から取り出したさつま芋の凍結塊を、掛矢を用いて打ち割る必要もない。作業員は、鉄製バスケット８８の中のさつま芋の凍結塊を安全に取り出すことができ、さつま芋の凍結塊を安全に分割することができる。また、掛矢を用いてさつま芋の凍結塊を打ち割る必要がないので、周辺にさつま芋のかけらが飛散しにくく、無駄になるさつま芋の発生が防止される。
【００４９】
なお、本実施の形態において、ピン５２は、先端側の小径部５４と基端側の大径部５６とからなるが、替わりに、ピン５２を図５の変形例に示す形状とすることが可能である。すなわち、図５の変形例１に係るピン５２は、その外径が、先端部分から基端部分にかけて徐々に大きくなっており、全体として円錐形をなしている。ピン５２の先端部は丸められている。
【００５０】
また、本実施の形態において、円形の滑車６６に半円形の錘７０が重ねて取り付けられているが、滑車６６の形を楕円形（図６（ｉ）の変形例２を参照）や卵形（図６（ｉｉ）の変形例３を参照）とし、滑車６６の重心Ｇと滑車６６の回転中心Ｃとをずらすことができる。滑車６６の形を卵形や楕円形とした場合、滑車６６に錘を重ねて取り付ける必要はなくなる。
なお、滑車６６の形を楕円形や卵形とした場合、滑車６６の周囲に形成されるベルト溝６９から滑車６６の回転中心Ｃまでの距離を、ベルト溝６９全周にわたって一定にし、モータベルト７４に弛みが発生することを防止する。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本考案に係る食品凍結塊分割装置は、凍結して一個の大きな塊となった食品の凍結塊を、安全かつ容易に複数の凍結塊に分割可能である。例えば、冷凍保存された芋焼酎の２次原料の芋を、凍結した１個ずつのさつま芋にばらばらに分割できる。そして、取り扱いの容易な形態にしたさつま芋を焼酎の製造工場へ出荷できる。
【図面の簡単な説明】
【００５２】
【図１】本考案に係る食品凍結塊分割装置の側面図である。
【図２】本考案に係る食品凍結塊分割装置の上面図である。
【図３】本考案に係る食品凍結塊分割装置の一部分を破断した前面図である。
【図４】鉄製バスケットの斜視図である。
【図５】変形例１に係るピンの構成図である。
【図６】変形例に係る滑車の説明図であり、（ｉ）は変形例２に係る滑車の構成図、（ｉｉ）は変形例３に係る滑車の構成図である。
【符号の説明】
【００５３】
１    食品凍結塊分割装置
１０、２４    天井枠
１２Ａ、１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄ    枠
１４、３２    穴
１８、１９    スプリング
２０、２１    脚
２６    前枠
２８    後枠
３０    横枠
３４    桟
３８    鋼板
４０    鋼板の辺
４４、４６    ガイド
４８    ガイドの斜面
５２    ピン
５４    ピンの小径部
５６    ピンの大径部
６０    振動発生手段
６２    軸受け
６４    回転軸
６６、６８    滑車
６９    ベルト溝
７０    錘
７２    モータ
７４    モータベルト
７８    ホッパー
８０    出口
８４    搬送手段
８５    コンベヤベルト
８８    鉄製バスケット
９０    前面
９２    後面
９４    側面
９６    底面
９８    角管
Ｇ    滑車の重心
Ｃ    滑車の回転中心
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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